问题
问答题
长为l的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所示.求:
(1)粒子末速度的大小;
(2)匀强电场的场强;
(3)两板间的距离d.

答案
(1)粒子在电场中做的是类平抛运动,
由图可得,粒子的末速度为
V=
=v0 cos30°
.2
V03 3
(2)∵V⊥=V0tan30°=
V03 3
粒子在板间运动的时间为 t=L v0
垂直于板的速度的大小为 V⊥=at=
,qEL mV0
解得:E=
.
m3 V 20 3qL
(3)粒子子在竖直方向上做的是匀加速运动,
由匀变速运动的规律可得,
d=
?t=V⊥ 2
L.3 6
答:(1)粒子末速度的大小是
;2
V03 3
(2)匀强电场的场强大小为
;
m3 V 20 3qL
(3)两板间的距离d为
L.3 6